نقش پارامترهای مؤثر طارمه در بهبود تهویی طبیعی در خانه‌های حیاط مرکزی بافت تاریخی بوشهر

نوع مقاله : مقالۀ پژوهشی

نویسندگان

1 پژوهشگر دکتری، گروه معماری، دانشکدۀهنر و معماری، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران.

2 دانشیار معماری، گروه معماری، دانشکدۀ هنر و معماری، واحد شیراز، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران.

3 استادیار معماری، گروه مهندسی عمران، دانشکدۀ فنی و مهندسی، دانشگاه یاسوج، یاسوج، ایران.

4 دانشیار معماری، گروه معماری، دانشکده هنر و معماری، واحد شیراز ، دانشگاه آزاد اسلامی، شیراز، ایران.

چکیده

چکیده
بیان مسئله: بوشهر درکرانة شمالی خلیج‌فارس یکی از بحرانی‌ترین اقلیم‌های گرم‌و‌مرطوب ایران است. همواره، تهویة طبیعی یکی از روش‌های متداول تأمین آسایش‌حرارتی ساکنان بوده‌است. معماری بافت تاریخی بوشهر به دلیل درون‌گرایی و برون‌گرایی توأمان و بهره‌گیری از انواع فضاهای نیمه‌باز درونی و بیرونی نمونه‌ای شاخص در معماری ایران است. یکی از فضاهای نیمه‌باز مؤثر در تهویة طبیعی، طارمه است. این پژوهش درصدد است با مبنا‌قرار‌دادن طارمه و پارامترهای آن به بررسی تهویه، در فضای مسکونی بوشهر بپردازد.
هدف پژوهش: این پژوهش با هدف بررسی تهویة طبیعی ناشی از پتانسیل‌های طارمه صورت گرفته‌است.
روش پژوهش: به منظور تحقق اهداف پژوهش با روش تحقیق ترکیبی، ابتدا با استفاده از بررسی میدانی، مطالعات کتابخانه‌ای و بررسی اسناد و مدارک بناهای تاریخی، داده‌های 29 بنای طارمه‌دار که واجد ارزش تاریخی و ثبت در میراث فرهنگی بوشهر هستند را جمع‌آوری کرده‌است. در ادامه، با استفاده از راهبردی تجربی، متغیرهای مستقل تأثیرگذار بر کیفیت تهویة طبیعی شناسایی و متغیرهای وابسته توسط دستگاه‌های دقیق دیجیتال در یک نمونة موردی (عمارت دهدشتی) اندازه‌گیری و سپس داده‌های آن برای اعتبارسنجی نرم‌افزار مورد استفاده قرار گرفته‌است. پس از اعتبارسنجی نرم‌افزار، شبیه‌سازی مدل‌ها در نرم‌افزار cfd Autodesk 2018 و با تکیه بر روش 1CFD صورت گرفته‌است. سنجش شبیه‌سازی مدل‌های طارمه‌ به صورت درونی، میانی و بیرونی برای مؤلفه‌های سرعت جریان و عمر هوا و نیز کلیات گردش باد، با لحاظ‌کردن اجزای پایه‌ای معماری شامل: ابعاد و اندازه (طول، عمق)، تأثیر اتاق و بازشو (با بازشو و بدون بازشو)، مکان بازشو اتاق، تعداد و فاصلة بین ستون‌ها و فرم قرارگیری آن‌ها در بنا (خطی،L-شکل ، Uشکل و 4طرفه)، انجام شده‌است.
نتیجهگیری: نتایج نشان می‌دهد، «طارمة درونی» به فرم خطی در  حالتی که جزئی از مساحت حیاط است ، بیشترین و طارمه 4طرفه، کمترین سرعت جریان هوا در حیاط و فضای نیمه‌باز را دارد. اهمیت و تأثیر تغییرات توده به مراتب بیش از سایر مؤلفه‌ها است. گردش باد در محدوة میانی کمتر و به سمت جداره‌ها بیشتر می‌شود. و طارمة درونی Uشکل بیشترین سرعت را در اتاق ایجاد کرده‌است. با کاهش تعداد ستون‌ها و افزایش ابعاد ستون‌ها در طارمه، سرعت جریان هوا در فضای طارمه کاسته می‌شود. با افزایش ارتفاع از طبقه همکف به اول و دوم در تمامی حالت‌ها سرعت جریان هوا در طارمه بیشتر می‌شود. در «طارمة میانی» عمق  مهم‌ترین عنصر کالبدی مؤثر بر تهویه است و افزایش عرض طارمه سرعت جریان هوا تا حدودی کاهش می‌یابد. افزودن «طارمه‌های بیرونی» باعث بهبود قابل‌توجه در کیفیت هوای فضای نیمه‌باز بیرونی شده است. از منظر عمق ، عمق متناسب برای طارمه5/ 3 و فرمL-شکل  بهینه‌ترین تهویه را از بابت سرعت جریان و کمترین عمر هوا و فرم خطی بدترین تهویه شامل کمترین سرعت جریان و بیشترین عمر هوا را دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Role of the Effective Parameters of Taremeh in Improving Natural Ventilation in the Courtyard Houses of Bushehr in the Historical Context

نویسندگان [English]

  • Neda Ghahraman Izadi 1
  • Malihe Taghipour 2
  • Hamid Eskandari 3
  • Khosro Movahed 4
1 Ph.D. Candidate, Department of Architecture, Faculty of Art and Architecture, Shiraz Branch, Islamic Azad University, Shiraz, Iran.
2 Associate Professor of Architecture, Department of Architecture, Faculty of Art and Architecture, Shiraz Branch, Islamic Azad University, Shiraz, Iran.
3 Assistant Professor of Architecture, Department of Civil engineering, faculty of Technical and Engineering, Yasouj University, Yasouj, Iran.
4 Associate Professor of Architecture, Department of Architecture and urban sustainability, University of the District of Columbia, Washington DC, USA.
چکیده [English]

Abstract
Problem Statement: The city of Bushehr on the northern coast of the Persian Gulf is one of the most critical hot and humid climates in Iran. Always, natural ventilation has been one of the common methods of providing thermal comfort to residents Taremeh is one of the semi-open spaces effective in natural ventilation. This research is trying to investigate the ventilation in the residential area of Bushehr based on the Taremeh and its parameters.
Research objectives: This research was carried out to investigate the natural ventilation caused by the potential of the Taremeh.
Research method: This study employed a mixed research method including field survey, library research, and document reviews of historical buildings. In the experimental part of the study,the independent variables affecting the quality of natural ventilation were identified and the dependent variables were measured by accurate digital devices in a case study (Dehdashti building) and then its data was used for software validation. After the validation, the models were simulated in Cfd Autodesk 2018 software, relying on the CFD method. velocity and age of air as well as the wind circulation were evaluated.
Conclusion: The results show that the “inner Taremeh “ in a linear form in a state that is a part of the yard area has the highest and the 4-sided Taremeh has the lowest velocity. Wind circulation is less in the middle area and more towards the walls. The internal U-shaped Taremeh has the highest speed in the room. By reducing the number of columns and increasing the dimensions of the columns in the Taremeh, the speed of airflow in the Taremeh space decreases. As the height increases from the ground floor to the first and second floors, the velocity in Taremeh increases in all cases. In the “middle Taremeh “, increasing the width of the Taremeh reduces the velocity to some extent. From the perspective of depth, the depth of 3.5m for the Taremeh has the most optimal ventilation in terms of velocity and the lowest age of air.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Bushehr
  • Natural Ventilation
  • Taremeh
  • CFD Method
انصاری، احمد. (1393). معرفی بافت تاریخی بندر بوشهر. سروستان، (6)، 15-26.
رنجبر، احسان؛ پورجعفر، محمدرضا و خلیجی، کیوان. (1389). خلاقیت‌های طراحی اقلیمی متناسب با جریان باد در بافت قدیم بوشهر. باغ نظر، 7 (13)، 17-34.
رئیسی، ایمان. (1385). ریخت‌شناسی حیاط مرکزی در خانه‌های بوشهر. شارستان، (13)، 7-11.
زارعی، محمد ابراهیم و بهبودی، نغمه. (1395). بررسی سرعت و فشار حرکت باد در بخش مرکزی سکونتگاه قلعه‌های ورمال سیستان با بهره‌گیری از شبیه‌سازی cfd. پژوهش های معماری اسلامی، (4)10، 94-110.
سلیقه، الهام و سعادت‌جو، پریا. (1398). بررسی نقش تخلخل در خودسایه‌اندازی و کاهش انرژی دریافتی جداره‌ها در ساختمان‌های اقلیم گرم و مرطوب. نقش جهان، 9(4)، 257-271.
شاهی، افشین و تکاپومنش، شیده. (1385)، شناخت الگوهای معماری پایدار در بناهای مسکونی بافت قدیم بوشهر. معماری و ساختمان، 7(10)، 130-135.
کریمی، باقر.(1391). تأثیر معماری قدیم بوشهر بر فرهنگ و معماری کشورهای حاشیه خلیج فارس (مطالعة موردی محله البستکیه شهر دبی). هویت شهر، 6(11)، 85-96.
کریم‌زاده، جمشید؛ مهدی‌نژاد درزی، جمال الدین، کریمی، باقر. (1400). سنجش عملکرد عناصر اقلیمی خانه‌های سنتی بافت تاریخی شیراز با رویکرد آسایش حرارتی؛ موردپژوهی: ایوان. مطالعات معماری ایران، (20)، 89-115.
کریم‌زاده، جمشید؛ مهدی‌نژاد درزی، جمال الدین و کریمی، باقر. (1401). تأثیر تناسبات کالبدی بر عملکرد حرارتی ایوان‌ها در بافت تاریخی شیراز مبتنی بر بهبود شاخص آسایش حرارتی. نامة معماری و شهرسازی، (36)15، 27-52.
مقیمی، وحید؛ کیانی برازجانی، کیانا؛ امیرزاده، فاطمه؛ بحرینی، دریا و قنواتی، سمیرا. (1398). بررسی جهت‌گیری بهینة طارمه نسبت به جریان باد در بناهای سنتی بوشهر. پژوهش‌های گردشگری و توسعة پایدار، 4(7)، 27-36.
واتسون، دانلد و لبز، کنت. (1387). طراحی اقلیمی: اصول نظری و اجرائی کاربرد انرژی در ساختمان (ترجمة وحید قبادیان و محمد فیض مهدوی). تهران: انتشارات دانشگاه تهران.
هدایت، اعظم و ضیایی، مسعود. (1391). تحلیل نقش باد در شکل‌گیری سیمای بافت تاریخی بوشهر. دومین همایش ملی انرژی باد و خورشید. شرکت هم اندیشان انرژی کیمیا، تهران.
هدایت، اعظم و طبائیان، سیده مرضیه. (1391). بررسی عناصر شکل‌دهنده و دلایل وجودی آن‌ها در خانه‌های بافت تاریخی بوشهر. معماری اقلیم گرم و خشک، 3(3)، 35-52.
هدایت، اعظم و عشرتی، پرستو. (1395). گونه‌شناسی شکلی و استقراری شناشیر در معماری بومی بندر بوشهر. پژوهش‌های معماری اسلامی، 4(13)، 40-60.
هدایت، اعظم و عشرتی، پرستو. (1399). گونه‌شناسی طارمه در معماری بافت تاریخی بندر بوشهر. مسکن و محیط روستا، 39 (172)، 106- 119.
Al-Hinai, H., Batty, W. J. & Probert, S. D. (1993). Vernacular architecture of Oman: Features that enhance thermal comfort achieved within buildings. Applied Energy, 44(3), 233–258.
Andersen, K. T. (2002). Naturlig ventilation i erhvervsbygninger, By og Byg, Statens Byggeforskningsinstitutt Horsholm. Denmark: Alborg University.
Antarikananda, P, Douvlou, E. & McCartney, K. (2006). Lessons from traditional architecture: Design for a climatic responsive contemporary house in Thailand. In Proceedings of the 23rd Conference on Passive and Low Energy Architecture- PLEA2006-, Geneva, Switzerland.
Bay, E., Martinez-Molina, A. & Dupont, W. (2022). Assessment of natural ventilation strategies in historical buildings in a hot and humid climate using energy and CFD simulations. Building Engineering, 51 (1), 104287.
CIBSE, Chartered Institution of Building Services Engineers. (2005). Natural ventilation in nondomestic buildings. London: Chartered Institution of Building Services Engineers.
Cuce, E., Sherc, F., Sadiqc, H., Cuce, P., Guclua, T. & Besira, A. (2019). Sustainable ventilation strategies in buildings: CFD research. Sustainable Energy Technologies and Assessments, (36), 100540.
Kristianto, M. A., Utama, N. A. & Fathoni, A. M. (2014). Analyzing Indoor Environment of Minahasa. Traditional House Using CFD. Procedia Environmental Sciences, (20), 172-179.
Kumar, N., Kubota, T., Bardhan, R. & Tominaga, Y. (2020). CFD analysis of airflow in voids for better cross ventilation in midrise buildings in hot and humid climates. Building Simulation Conference Proceedings, (6), 3879-3885.
Mohammadi, A., Saghafi, M. R., Tahbaz, M. & Nasrollahi, F. (2017). Potentials of Vernacular Climatic Solutions (VCS) in Energy Efficiency of Domestic Buildings in Hot and Humid Climate: The Case Study of Bushehr, Iran. Space Ontology International Journal,.6(3), 59 – 76.
Masoumi, H., Nejati, N. & Amin Alah, A. (2016). Learning from the Heritage Architecture: Developing Natural Ventilation in Compact Urban Form in Hot-Humid Climate: Case Study of Bushehr, Iran. International Journal of Architectural Heritage, 11(3), 414-432.
Oikonomou, A. (2005). Winter thermal comfort in 19th century traditional buildings of the town of Florina, in north-western Greece, In Proc. 22nd PLEA Conference, Beirut-Lebanon, 353-358.
Ramli, N. H. (2012). Re-adaptation of Malay House Thermal Comfort Design Elements into Modern Building Elements – Case Study of Selangor Traditional Malay House & amp; Low Energy Building in Malaysia. Energy & Environment, (3), 19–23.
Ryu, Y., Kim, S. & Lee, D. (2009). The influence of wind flows on thermal comfort in the Daechung of a traditional Korean house. Building and Environment, 44(1), 18–26.
Wai Tuck, N. G. (2021). Effectiveness of passive cooling strategies of indoor thermal conditions for terrace house under hot and humid climate. (Unpulished Phd Thesis). Razak Faculty of Technology and Informatics, Universiti Teknologi Malaysia.
Xu, F., Li, Ch. & Tang, H. (2022). Influence analysis of space configuration on cooling load of a large semi-closed atrium in hot and humid region. Building and Environment, (225), 109670.